『潜水艦に生かされている中小企業の技術』
（第7回「神金ものづくり活性化研究会」）
２０１６．６．１５
ひょうごTTO代表 佐野 正
潜水艦とは
１．軍事技術は世界の最先端技術を駆使。潜水艦技術も同様。
２．潜水艦の歴史は、100年強で1800年代後半から軍事用として発展。
３．日本での一番艦は1906年にホランドクラスが誕生。
米国のゼネラルダイナミクス社からの図面供与。
有名な佐久間艦長の事故（舞鶴に展示）。
４．現在日本は、最新鋭潜水艦を18隻から２２隻に増艦中。
そのうち８隻はスターリングエンジンを搭載した最新鋭AIP（Air Independent
Propulsion）艦。
５．日本の潜水艦は日本の最新技術が反映され、世界でトップクラスの静粛性を
確保。
６．現代の潜水艦は、戦争の道具・手段というより抑止力。
3『潜水艦のメカニズム完全ガイド』
（海の忍者を解剖する）
本書出版の経緯
１．秀和システム(株)から執筆依頼、執筆着手（2015.1月）
２．目次案協議（2015.6～7月）
３．印税契約（2015.8.25）
４．書籍内容の協議（2015.9～12月）
５．書籍タイトルの協議（2016.1月）
６．査読（2016.2月）
(1)防衛省海上自衛隊【JMSDF】
(2)海洋研究開発機構【JAMSTEC】
(3)川崎重工業㈱【KHI】
７．出版（2016.3.15）
本書出版の背景
１．出版社 －航空機、ロケット、宇宙船、潜水艦等よく耳にする乗り物だが、その技術については あまり知られていない。 －科学技術に興味を持つ人は意外に多い。 －最近潜水艦の記事がよく新聞で取り上げられる。 －潜水艦はほとんど知られていない⇒知的興味を満たす本は売れるだろう。 ２．防衛省海上自衛隊 －『防衛装備移転三原則』（2014.4.1閣議決定）の前後から、自衛隊の活動、 自衛隊装備品の技術優位性について広く国民に周知する努力。（新聞・TV等） －『特定秘密保護法』（2014.12.10施行）の観点からは、潜水艦技術はすべて 秘密ではないが、どこまで開示できるか明確ではない。 ⇒本書の査読を通じて潜水艦技術に関する開示レベル（ガイドライン）が一応 設定されました。（雑音低減に関しての章は全面削除）本書で示唆する内容（個別技術の解説は別にして）1/2
★安全保障・・・１．安全保障（国防）は独立国家の条件：ただし、国民の理解とリスペクト必要 ・トランプ氏（Make America Great Again) の政策
・習金平氏（中華民族の偉大なる再興）の政策 ・プーチン氏（強いロシアの再建）の政策 さて日本としてどう対応？？？ ★軍事技術は・・・ ２．(過去)軍事技術が民生技術をリード（人類の進歩に貢献） SPIN OFF(軍事⇒民生）：原子炉・ﾊﾟｿｺﾝ・ｲﾝﾀｰﾈｯﾄ・GPS・ﾃﾞｼﾞｶﾒ・・・ (現在)軍事技術と民生技術が相互乗り入れ SPIN 0N(民生⇒軍事） ：飛行機・光ﾌｧｲﾊﾞｰ・炭素繊維・半導体素子・・ DUAL USE(軍事⇔民生）：ﾛﾎﾞｯﾄ・ｽﾏﾎ・ﾛｹｯﾄ・ﾊﾟﾜｰｱｼｽﾄｽｰﾂ・・・ ３．軍事予算の縮減に伴い、軍事技術輸出により自国の安全保障維持
本書で示唆する内容（個別技術の解説は別にして）2/2
★潜水艦の存在意義は・・・ ４．戦争の手段・道具から戦争の抑止力に存在意義変化 ★潜水艦技術は・・・・ ５．100年以上の継続的な建造ノウハウの積み重ね。（継続は力なり） ６．多様かつ広範な技術の集積：個別最適と全体最適 ７．高密度構造・高密度艤装：匠の技に依存 ー匠からの脱却の必要性、３Ｄ・ＣＡＤ（デジタル生産システム）の適用 ８．ピラミッド構造の建造・メンテナンス体制 ９．日本の潜水艦は最も安全な乗り物過酷な運用条件、設計条件
運用条件 ★海中で深く、静かに、長く存在し、不穏な船（海上・海中）を探索し、必要に応じて 攻撃でき、攻撃されたら回避することができる。これを隠密裏に行う。 設計条件 ★空気がない、高圧力（海水圧）、低温、暗黒、電波が使えない、絶縁困難（海水） な環境で、100人近い乗員が数週間連続して安全に活動できる。 事故により浮上できなくなれば 乗員全員死亡可能性 潜水艦として機能するためには、究極の安全性追求が不可欠14 Ｘ舵 スターリング機関 水中反射材 非貫通潜望鏡 永久磁石電動機 液体酸素タンク 武器制御システム 新型水中吸音材 改良型ソーナー 個人用脱出器材 MK-10対応脱出筒 （17SS以降） 最新鋭そうりゅう型潜水艦の概要
日本の潜水艦の技術的な特徴
動力，推進，操縦 ・通常動力型潜水艦：ディーゼルエンジンで発電＋鉛電池に充電 （非原子力） 間もなく鉛電池⇒リチウム電池 ・電力系統は直流：交流が必要な場合はインバーターで変換 ・推進：電動機でプロペラ駆動（直流電動機⇒永久磁石電動機（交流）＋インバーター） ・操縦：縦舵、横舵、潜舵で水中三次元操縦（縦舵＋横舵⇒Ｘ舵） 深く、長く、静かに潜航できる技術（徹底した隠密性確保） ・深く：製鉄所（新日鉄住金、JFE）と最強の鋼材（調質超高張力鋼）を共同開発 ・長く：スターリングＡＩＰシステム開発、次は燃料電池ＡＩＰか 長期間艦内生命維持（酸素・二酸化炭素・一酸化炭素・水素・ＰＭ） ・静かに：ここ数十年で飛躍的に静粛化技術が進歩・・・この技術はトップシークレット 安全性，その他 ・超安全な乗り物（冗長性、高精度、高品質・・・）：徹底した品質管理 ・機能拡大に伴う大型化を抑制（高密度艤装） 、大型化対策（水中吸音材、反射材） ・安全対策 ・乗員に対する魅力化対策 １ ２ 1 2日本の潜水艦の特徴
・少量量産型（同型艦を10年で10艦程度）：自動車は大量量産型（100万台ﾚﾍﾞﾙ） 航空機は中量量産型（1,000機ﾚﾍﾞﾙ） ・三菱重工と川崎重工が受注（設計建造できるのは２社のみ） ・いずれも神戸で建造 ・毎年連続建造（防衛大綱の目標22隻維持） －建造基盤維持、雇用維持、秘密維持も ・潜水艦の建造を支える企業は1,000社を超える（ピラミッド構造でほぼ役割固定） ・大手企業を除けば多くの企業（中小企業）が神戸およびその近郊に集積 ・建造から廃艦（メンテナンス）までの約25年間の責任維持施工 ・22隻への増艦を寿命延伸で実現。寿命延伸によるメンテナンス需要増加日本の潜水艦の特徴
・国産化率約１００％（除、武器技術）
－スターリングエンジンは外国技術だが国産化
－オンコール（On Call）メンテナンス（稼働率向上）
・ 個別最適と全体最適の融合
－個別最適、匠の技術者は多くいるが、全体最適の技術者は意外に
少ない
・高密度構造・高密度艤装
－匠の技に依存
－匠の技術からの脱却の必要性、３Ｄ・ＣＡＤの適用
（デジタル生産システム）
日本の潜水艦の特徴
（造船所の役割と外注企業の役割）
・造船所技術：研究開発、設計（基本設計、詳細設計、生産設計）、 船体主要構造の製作、高密度艤装、艦全体の品質保証、 メンテナンス（機器メンテナンスはメーカー作業）とその維持 ・上記以外は多くの外注企業に依存：機器、艤装品、部品、加工、その他 ★造船所は外注企業をネットワーク化して円滑な調達かつ安定建造維持 ★三菱派、川重派、両社納入派 ★外注が納期、品質が維持できなくなれば立ち入り調査⇒改善策⇒それでもだめなら退場 ただし、新しい要求機能を満たす機器、部品、加工法を絶えず開拓 ●静粛性等絶えず進化している機能に寄与する技術 ●高密度艤装のため小型化、軽量化技術 ●省電力化技術 ●コスト低減に寄与する技術潜水艦の事故（例）
１．佐久間艇長の殉職 ー日本で建造された潜水艦の１番艦（ホランド型６号艇） ー1906年竣工、事故は1910年 ー呉沖でスノーケル訓練中に吸気筒から浸水⇒浮上できず⇒全員死亡（14名） ２．ロシア原潜クルスク －ロシアの巡航ミサイル原子力潜水艦 －1994年竣工、事故は2000年 －バレンツ海で訓練中、艦内で魚雷爆発⇒浮上できず⇒全員死亡（118名）日本の潜水艦の安全対策（安全性の確保で稼働率向上）
１．設計 ★安全性、信頼性確保された設計法、機器、部品の使用 ★フェールセーフ、冗長系の徹底 ２．製作 ★機械化及び潜水艦に特化した熟練工（匠）による製造 ３．検査（品証）★工程の各段階で検査、原則全数検査、約半年かけた海上試験 ４．メンテナンス（定期検査、年次検査：徹底した予防検査） ５．浮上できなくなった場合の救難方法の確保 ６．運用スキルの徹底した訓練 ７．補給体制事故により浮上できなくなった潜水艦の救難（現在）
１．ＤＳＲＶ方式
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ＭＫ－１０
